[发明专利]降滤失剂及其制备方法和水基钻井液以及其应用

权利要求书

1.一种降滤失剂，其特征在于，该降滤失剂包括第一聚合物和第二聚合物，其中，所述第一聚合物为天然高分子聚合物，所述天然高分子聚合物选自淀粉、黄原胶、木质素、植物胶、羟甲基纤维素、羟乙基纤维素和羟丙基纤维素中的一种或多种；所述第二聚合物为在引发剂存在下，将乳化剂和单体进行聚合反应得到的，所述单体选自甲基-4-乙烯基苯甲酸酯、二甲氧基甲基乙烯基硅烷、1,3-二乙烯基四甲基二硅氧烷、(2-溴乙烯基)三甲基硅烷、4-乙烯基-1-环己烯和乙酸-1-氰基-2-丙烯基酯中的一种或多种；

其中，以所述降滤失剂的总重量为基准，所述天然高分子聚合物的含量为10-35重量%，所述第二聚合物的含量为65-90重量%;

其中，所述降滤失剂的制备方法包括：

（1）将乳化剂和水进行第一接触，制得第一混合溶液；所述乳化剂选自Span80、Tween80、Op-10、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基苯磺酸钠和卵磷脂中的一种或多种；相对于100mL的水，所述乳化剂的用量为0.2-3.5g；所述第一混合溶液的pH值为6-7；

（2）在引发剂存在下，将所述第一混合溶液和单体进行聚合反应，制得乳状溶液；将所述乳状溶液进行提纯萃取，将得到的萃取物进行烘干、剪切造粒和粉碎，制得第二聚合物；所述聚合反应的条件包括：在氮气保护下，在搅拌速率为1800-2200r/min，温度为70-85℃的条件下反应5-8h；

（3）将第一聚合物、水和所述第二聚合物进行第二接触，制得第二混合溶液；所述天然高分子聚合物和所述第二聚合物的重量比为1:（5-8）；所述第二接触的条件包括：温度为50-65℃，时间为3-5h；

（4）将所述第二混合溶液进行离心分离、洗涤、烘干和研磨处理，得到降滤失剂。

2.根据权利要求1所述的降滤失剂，其中，所述降滤失剂的抗温性高于150℃，生物毒性EC₅₀大于30000mg/L，生物降解性BOD₅/COD_Cr大于10%。

3.根据权利要求2所述的降滤失剂，其中，所述降滤失剂的抗温性高于160℃，生物毒性EC₅₀大于50000mg/L，生物降解性BOD₅/COD_Cr大于15%。

4.根据权利要求1所述的降滤失剂，其中，所述第一接触的条件包括：在搅拌速率为900-1100r/min，温度为45-65℃的条件下，搅拌20-40min。

5.根据权利要求1所述的降滤失剂，其中，在步骤（2）中，所述引发剂选自过硫酸铵、过硫酸钾、过氧化苯甲酰和偶氮二异丁基脒盐酸盐中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的降滤失剂，其中，相对于100mL的水，所述引发剂的用量为0.5-2g，所述单体的用量为15-30g。

7.根据权利要求1所述的降滤失剂，其中，所述单体的滴加速率为0.3-1g/min。

8.根据权利要求1所述的降滤失剂，其中，所述提纯萃取使用的萃取剂选自无水乙醇、甲醇、异丙醇、正丙醇和丙酮中的一种或多种。

9.根据权利要求1所述的降滤失剂，其中，在步骤（3）中，相对于100mL的水，所述天然高分子聚合物的用量为1-3g，所述第二聚合物的用量为6-20g。

10.根据权利要求1所述的降滤失剂，其中，在步骤（4）中，所述离心分离的条件包括：离心速率为3500-4500r/min，离心时间为10-30min。

11.一种水基钻井液，所述水基钻井液含有水、膨润土、降滤失剂、页岩抑制剂、封堵剂和润滑剂；其特征在于，所述降滤失剂为权利要求1-10中任意一项所述的降滤失剂。